KR20100126374A - 향상된 조명 제어를 위한 광의 적응성 변조 및 광 내의 데이터 삽입 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 광원을 포함하는 광원들의 세트에 의해 방출되는 광 출력 신호를 제어하기 위한 방법으로서, 상기 광 출력 신호는 개별 정보를 갖는 변조 신호를 포함하며, 상기 방법은 상기 광원들의 세트의 광 출력 신호를 원격적으로 검출하는 단계; 상기 광 출력 신호의 원격 검출의 적어도 하나의 품질 척도를 결정하는 단계; 및 상기 적어도 하나의 품질 척도에 기초하여 상기 변조 신호를 조정하는 단계를 순환적으로 포함하는 방법에 관한 것이다.

Description

향상된 조명 제어를 위한 광의 적응성 변조 및 광 내의 데이터 삽입{ADAPTIVE MODULATION AND DATA EMBEDDING IN LIGHT FOR ADVANCED LIGHTING CONTROL}

본 발명은 적어도 하나의 광원을 포함하는 한 세트의 광원들의 광 출력을 제어하기 위한 방법에 관한 것으로서, 한 세트의 광원들의 광 출력 신호는 개별 정보를 포함하는 변조 신호에 의해 변조된다. 더욱이, 본 발명은 전술한 방법에 따라 광 출력을 제어하도록 배열되는 검출기 장치 및 마스터 제어기를 포함하는 조명 시스템에 관한 것이다.

조명 시스템의 향상된 제어를 가능하게 하기 위하여, 각각의 광원의 광 출력을 변조 신호에 의해 변조하는 장치들 및 방법들이 개발되어 왔다. 변조 신호는 식별 코드 또는 광원 특성들에 관한 데이터 등과 같은 개별 정보를 포함한다. 이렇게 그러한 개별 정보를 갖는 각각의 광 출력 신호를 제공함으로써, 예를 들어 광원들의 상태를 원격적으로 검사하거나, 원격적으로 검출되는, 즉 광원들로부터 떨어진 곳에서 검출되는 전체 광 출력에 대한 각각의 광원으로부터의 기여의 식별을 용이하게 하는 것이 가능하다.

종래 기술에서 알려진 그러한 하나의 조명 시스템이 WO 2006/111927에 개시되어 있으며, 여기서 상이한 광원들의 광 강도는 개별적으로 제어된다. 이 조명 시스템은 복수의 광원, 검출기 장치 및 마스터 제어기를 포함한다. 각각의 광원은 전력 신호 및 전력 신호를 변조하는 변조 신호를 포함하는 구동 신호에 의해 구동된다. 변조 신호는 정보 콘텐츠를 갖는 반면, 전력 신호는 광원의 광 강도를 결정하는 기본 전력을 제공한다. 전체 광 출력은 검출기 장치에 의해 원격적으로 검출되며, 각각의 광원으로부터의 개별 기여들은 식별 정보를 포함하는 개별 변조 신호들에 의해 식별된다. 더욱이, 각각의 변조 신호는 관련 광원들에 관한 상태 정보와 같은 추가 데이터를 포함한다. 각각의 광원의 강도와 같은 광 특성이 추정된다. 이렇게 얻어진 정보는 마스터 제어기로 전송되며, 마스터 제어기는 광원들의 광 출력들의 임의의 필요한 조정들을 결정한다. 상기 전력 신호들을 조정하기 위한 조정 데이터가 광원들의 구동 장치들로 전송된다.

WO 2006/111927의 공지된 제어 방법 및 제어 장치는 물론, 다른 유사한 방법들 및 장치들도 조명 시스템의 실제 구성과 무관하다. 이들은 상이한 광원들의 주어진 셋업에 대해 최적이 아니다. 통상적으로, 상이한 광원들은 검출기에 대해 상이한 거리를 갖고, 상이한 광 강도를 가지며, 검출기에 대해 상이한 배향을 갖는다. 여전히, 다수의 광원에 대해서도, 광 특성은 물론, 개별 정보의 높은 검출 신뢰성을 달성하는 것이 바람직하다. 종래 기술의 개념들에서, 이것은 최악의 성능을 갖는 광원의 설계에 의해서만 가능할 것이다. 이것은 본질적으로 디밍 범위, 즉 광 출력의 최저로 가능한 강도와 최고로 가능한 강도 사이의 범위, 및 조명 시스템의 데이터 레이트를 불필요하게 많이 감소시킨다. 디밍 범위는 바로 변조 신호에 의해 사용되는 전력에 의해 영향을 받는다.

<발명의 요약>

본 발명의 목적은, 전술한 종래 기술의 단점들을 줄이고, 시스템의 성능을 최적화하기 위한 조건들을 제공하는 제어 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적은 청구항 1에 정의된 바와 같은 본 발명에 따른 한 세트의 광원들의 광 출력 신호를 제어하기 위한 방법, 및 청구항 15에 정의된 바와 같은 한 세트의 광원들의 광 출력 신호를 제어하도록 배열되는 검출기 장치 및 마스터 제어기를 포함하는 제어 시스템에 의해 달성된다.

본 발명은, 광 출력 제어가 검출기에서 수행되는 측정들의 신뢰성과 같은 품질에 의존하며, 바로 변조 신호의 특성들을 조정함으로써, 전체 광 특성들에 최저의 가능한 정도로 바람직하지 않게 영향을 미치면서 양호한 품질을 얻는 것이 가능하다는 통찰에 기초한다.

따라서, 본 발명의 일 양태에 따르면, 적어도 하나의 광원을 포함하는 광원들의 세트에 의해 방출되는 광 출력 신호를 제어하기 위한 방법으로서, 상기 광 출력 신호는 개별 정보를 갖는 변조 신호를 포함하며, 상기 방법은 순환적으로

상기 광원들의 세트의 광 출력 신호를 원격적으로 검출하는 단계;

상기 광 출력 신호의 원격 검출의 적어도 하나의 품질 척도를 결정하는 단계; 및

상기 적어도 하나의 품질 척도에 기초하여 상기 변조 신호를 조정하는 단계

를 포함하는 방법이 제공된다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 적어도 하나의 광원을 포함하는 광원들의 세트에 의해 방출되는 광 출력 신호를 제어하기 위한 시스템으로서, 상기 광 출력 신호는 개별 정보를 갖는 변조 신호를 포함하며, 상기 시스템은

원격 검출기 장치;

상기 검출기 장치로부터 검출된 데이터를 수신하도록 배열되는 마스터 제어기; 및

상기 마스터 제어기로부터 제어 데이터를 수신하도록 배열되는 광원 구동 유닛들의 세트

를 포함하고,

상기 구동 유닛들 각각은 상기 광원들 각각에 접속되고,

상기 원격 검출기 장치는 상기 광원들의 세트의 광 출력 신호를 검출하도록 배열되고,

상기 마스터 제어기는 상기 검출의 적어도 하나의 품질 척도를 결정하고, 상기 광원 구동 유닛들의 세트에 대한 제어 신호를 생성하도록 배열되고,

상기 제어 신호는 필요한 경우에 상기 적어도 하나의 품질 척도에 기초하는 상기 변조 신호의 조정을 지니는 시스템이 제공된다.

따라서, 본 발명에 따르면, 광 출력 신호의 원하는 검출 신뢰성을 얻거나 유지하기 위하여, 신뢰성의 조정이 필요한 경우에 변조 신호 자체가 조정된다. 종래 기술에서와 같이 단지 전력 신호를 조정하는 것이 아니라, 변조 신호를 조정자로서 이용함으로써, 광 특성들에 악영향을 미치지 않고, 신뢰성을 더 쉽게 개선한다. 여기서, 신뢰성의 조정은 신뢰성을 증가시키거나 감소시키는 것을 의미할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 예를 들어, 후자는 감소된 디밍 범위의 대가로 결함들을 과잉 보상하지 않기 위해 중요할 수 있다. 더욱이, 일부 응용들에서는, 변조 신호가 지니는 정보를 취득하는 것만이 중요하다. 더구나, 정보를 검출하는 신뢰성을 향상시키고자 할 때, 전력 신호만을 조정하는 것은 때때로 전혀 또는 거의 효과를 제공하지 못할 것이다. 본 방법 및 제어 시스템은 검출 및 제어를 위한 타당한 조건들을 달성하면서 디밍 범위를 가능한 한 크게 유지할 기회를 제공한다. 광원들의 세트는 하나 또는 여러 개의 광원일 수 있다. 후자의 경우, 통상적으로 동일한 구동 신호가 모든 광원들에 공급되며, 모든 광원들은 공통 개별 정보를 포함하는 광을 방출한다.

청구항 2에 정의된 바와 같은 본 방법의 일 실시예에 따르면, 상기 품질 척도를 결정하는 단계는

상기 광원들의 세트와 상기 원격 검출이 발생하는 위치 사이에 연장하는 전송 링크에 대한 적어도 하나의 성능 파라미터를 추정하는 단계; 및

상기 적어도 하나의 성능 파라미터를 이용하여, 상기 적어도 하나의 품질 척도를 결정하는 단계

를 포함한다.

이 실시예는 이롭게도 전송 링크에 대한 조건들, 즉 광 전송 및 검출이 발생하는 환경을 고려한다.

청구항 3에 정의된 바와 같은 본 방법의 일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 품질 척도는 신호 대 잡음 비, 상기 검출된 개별 광 출력 신호의 신호 진폭 및 상기 검출된 개별 광 출력 신호의 잡음 레벨 중 적어도 하나를 포함한다. 이들은 품질 척도의 양호한 결정을 행하기 위한 매력적인 파라미터들의 대표적인 예들이다.

청구항 4에 정의된 바와 같은 본 방법의 일 실시예에 따르면, 상기 변조 신호를 조정하는 단계는 상기 변조 신호의 변조 깊이, 주파수 및 강도 중 적어도 하나를 조정하는 단계를 포함한다. 이들은 양호한 효과를 얻기 위해 조정하기에 적합한 신호 특성들의 예들이다. 변조 깊이는 펄스폭 변조(PWM)와 같은 일부 다른 변조 기술들에서 유리하며, 통상적으로 변조 신호의 진폭을 조정함으로써 조정되는 강도 또한 그러하다.

청구항 5에 정의된 바와 같은 본 방법의 일 실시예에 따르면, 상기 품질 척도를 결정하는 단계는

현재의 품질 레벨을 결정하는 단계; 및

상기 현재의 품질 레벨과 원하는 품질 레벨을 비교하는 단계

를 포함한다.

이것은 유용한 품질 척도를 제공하는 유리한 방법이며, 게다가 원하는 품질 레벨을 사용자가 설정할 수 있게 함으로써 가능한 사용자 영향력을 생성한다.

청구항 6에 정의된 바와 같은 본 방법의 일 실시예에 따르면, 상기 광 출력 신호를 원격적으로 검출하는 단계는 상기 광 출력 신호로부터 상기 개별 정보를 추출하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 품질 척도를 결정하는 단계는 상기 개별 정보의 추출의 품질 척도를 결정하는 단계를 포함한다. 따라서, 이 실시예는 특히 변조 신호가 지니는 정보를 추출하기 위해 검출이 어떻게 관리되는지에 집중한다.

청구항 7 내지 9에 정의된 바와 같은 본 방법의 실시예들에 따르면, 상기 개별 정보는 상기 광 출력 신호의 듀티 사이클과 같은 각각의 기간 내의 하나 이상의 비트로서 표현된다. 이어서, 상기 품질 척도는 예를 들어 소정의 기간 동안에 부정확하게 검출된 비트들의 수와 관련되도록 또는 부정확하게 검출된 비트들과 정확하게 검출된 비트들의 비율로서 선택될 수 있다. 이것은 상기 변조 신호를 조정하는 단계가 상기 기간 내에 상기 비트들의 수를 조정하는 단계를 포함하게 하는 옵션을 제공한다.

청구항 10에 정의된 바와 같은 본 방법의 일 실시예에 따르면, 상기 검출 단계는 상기 광 출력 신호의 적어도 하나의 광 특성을 추정하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 품질 척도를 결정하는 단계는 상기 추정의 품질 척도를 결정하는 단계를 포함한다는 것을 강조한다. 따라서, 본질적으로 공지된 하나 이상의 광 특성의 추정도 본 방법의 일부일 수 있다.

청구항 11에 정의된 바와 같은 본 방법의 일 실시예에 따르면, 상기 광 출력 신호는 상기 변조 신호에 더하여, 또한 조정되는 전력 신호를 포함하는 것으로 정의된다. 이러한 조정은 정확한 신뢰성 레벨을 확보하고 그리고/또는 광 출력 신호의 컬러 포인트의 변위 또는 디밍 범위의 감소를 방지하는 단계의 일부일 수 있으며, 또한 청구항 12에 정의된 바와 같이 변조 신호의 조정에 더 기초하여 전력 신호를 조정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 이들 및 다른 양태들, 특징들 및 이익들은 아래에 설명되는 실시예들로부터 명백할 것이며, 그들을 참조하여 설명될 것이다.

이하, 본 발명은 아래의 첨부 도면들을 참조하여 더 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명의 제어 시스템의 일 실시예에 따른 제어 시스템을 포함하는 조명 시스템의 개략도.
도 2a 및 2b는 본 발명의 제어 방법의 상이한 실시예들에 따른 두 종류의 변조 기술에 대한 개략적인 타이밍도.
도 3은 본 발명에 따른 방법의 일 실시예에 의해 수행되는 적응 프로세스의 기능도.

도 1을 참조하면, 예시적인 조명 시스템은 빌딩 내의 방과 같은 구조물의 천장(5)에 장착되는 4 세트의 광원들(1-4)을 포함한다. 각각의 세트는 단일 광원으로 이루어진다. 광원들(1-4)은, 디밍이 가능하고, 여기에 설명되는 방식으로 변조되는 능력을 제공하는 임의 타입의 광원일 수 있다. 타입들의 대표적인 예는 LED 광원, 형광 램프, 고강도 방전 램프, 백열 램프 및 할로겐 램프이다. 이들은 백색 또는 컬러일 수 있다. 간략화의 이유로, 이하에서 4개의 광원(1-4)은 램프들로서 지칭된다. 조명 시스템은 제어 시스템을 더 포함하며, 제어 시스템은 구동 유닛들(6-9)을 포함하고, 이들 각각은 램프들(1-4)의 각각과 접속되며, 더 구체적으로는 램프들 각각 내에 장착된다. 제어 시스템은 이하에서 검출기라고도 하는 검출기 장치(10) 및 이하에서 마스터라고도 하는 마스터 제어기(11)를 더 포함한다. 이 실시예에서 검출기(10) 및 마스터(11)는 개별적인 물리적 엔티티들이지만, 대안으로 이들은 하나의 동일한 물리적 엔티티일 수도 있다. 검출기 장치(10)는 마스터 제어기(11)와 무선 통신하며, 마스터 제어기는 또한 구동 유닛들(6-9)과 무선 통신한다. 대안으로서, 특정 응용에서 더 적절한 경우에 통신은 유선일 수 있다.

검출기(10)는 램프들(1-4)의 세트로부터 전체 광 출력을 검출하는데, 즉 각각의 램프에 의해 방출되는 광의 일부분이 검출기(10)의 센서부(12) 상에 충돌한다. 도 1로부터 이해할 수 있듯이, 통상적으로 부분들의 양은 다르며, 때로는 차이가 크다. 예를 들어, 도 1에서, 검출기(10)로부터 가장 멀고, 게다가 검출기(10)에 대해 불리하게 지향되는 램프(4)로부터 출사되는 광의 검출되는 부분은 가장 가까운 램프(1)로부터 출사되는 광의 일부보다 훨씬 적다. 이는 상이한 램프들(1-4)로부터 검출되는 광의 광도에 대해 동일하게 적용되며, 상이한 램프들로부터 출력되는 광의 강도도 영향을 미친다. 예를 들어, 도 1은 좌측으로부터 두 번째 램프(2)가 다른 램프들(1, 3, 4)보다 높은 강도를 갖는 것을 보여준다.

종래 기술과 관련하여 전술한 바와 같이, 그러한 차이들은 종종 램프들의 세트의 광 출력의 낮은 품질의 제어 및 수신된 개별 정보의 낮은 신뢰성을 유발하는 검출 광의 품질 부족 또는 조명 시스템 및 그의 제어 시스템을 최악의 시나리오로 설계하는 것과 같은 과잉 보상으로 이어진다. 차이들은 아래에 더 상세히 설명되고 예시되는 바와 같은 본 방법에 의해 더 정교한 방식으로 처리된다.

각각의 램프(1-4)는 광 출력 신호를 방출하거나 생성한다. 이 실시예에서, 구동 유닛들(6-9)의 각각은 도 2a에 개략적으로 도시된 바와 같이 전력 신호(22) 및 전력 신호(22)를 변조하는 변조 신호(21)로 구성되는 구동 신호를 각각의 발광 요소(13-16)에 공급한다. 전력 신호는 PWM 신호이다. PWM 변조는 광 출력 신호의 강도를 설정하는 데 사용된다. 전력 신호(22)는 각각의 전력 신호 펄스의 처음에 짧은 펄스로서 추가되는 변조 신호(21)에 의해 추가로 변조된다. 짧은 펄스는 1 비트를 나타낸다. 짧은 펄스의 존재는 논리 "1"을 나타내고, 그의 부재는 논리 "0"을 나타낸다. 평균적으로 변조 신호의 비트들의 절반은 1들인 것으로 가정한다. 변조 신호의 추가된 전력에 의해 영향을 받지 않는 각각의 램프(1-4)의 광 출력 신호의 강도를 유지하기 위하여, 전력 신호(22)의 펄스폭은 결과적으로 변조 신호(21)의 펄스폭의 절반만큼 감소된다. 따라서, 예를 들어 개별 광 출력 신호의, 최대 출력의 퍼센트 출력인, 광 출력 레벨 또는 디밍 레벨은 변경 없이 유지된다. 변조 신호(21)는 1들과 0들의 고유 조합의 복수의 연속 비트의 형태의 코드로서 표현되는 식별 정보를 포함하는 개별 정보를 포함한다.

검출기(10)는 광 조건들을 제어하고 그리고/또는 개별 정보를 검출하는 것이 요구되는 위치에 배열된다. 검출된 광은 4개의 램프(1-4) 모두로부터의 기여들을 포함하며, 검출기(10)는 고유 개별 코드들을 통해 어느 기여가 어느 램프로부터 이루어졌는지를 구별할 수 있다. 더욱이, 검출기(10)는 각각의 개별 광 출력 신호의 강도를 추정한다. 게다가, 검출기(10)는 각각의 램프(1-4)와 검출기(10) 사이의 모든 광 경로(17-20)에 대한 경로 성능 파라미터들을 결정한다. 구체적으로, 검출기(10)는 통상적으로 광 경로들(17-20)의 신호 대 잡음 비, 정보 비트를 나타내는 개별 광 출력 신호의 검출된 부분의 진폭, 및 비트 에러 레이트와 같은, 정확하게 수신된 비트들과 부정확하게 수신된 비트들의 비율을 결정한다. 경로 성능 파라미터들은 개별 정보의 추출에 대한 품질의 레벨들로서 간주된다.

검출기(10)는 검출되고 결정된 모든 데이터를 제1 제어 링크(C1)를 통해 마스터(11)로 전송한다. 마스터(11)는 검출기(10)로부터 수신된 바의 현재 품질 레벨들과 마스터(11)에 의해 유지되는 탐색표에 저장된 원하는 품질 레벨을 비교하여 품질 척도를 결정한다. 비교가 현재 품질 레벨과 원하는 품질 레벨 사이에 상당한 차이가 존재함을 보이는 경우, 마스터(11)는 다음 검출에서 품질 레벨들이 원하는 품질 레벨들에 더 가까운 것으로 결정되도록 하기 위해 변조 신호를 조정할 것이다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 변조 신호는 변조 깊이(md), 즉 펄스폭, 및 변조 신호의 각각의 펄스의 진폭(A)에 관하여 변경될 수 있다. 변조 신호(21)의 변조 깊이 및/또는 진폭의 증가는 개별 정보의 추출의 품질 레벨도 증가시킬 것이다. 그러나, 마스터(11)는 디밍 레벨을 고려한다. 디밍 레벨이 매우 높거나 매우 낮은 경우, 큰 변조 깊이들은 이용 가능하지 않을 수 있다. 변조 신호의 조정은 변조 신호의 생성에 대한 제어 값들을 제2 제어 링크(C2)를 통해 램프(1-4)의 구동 유닛(6-9)으로 전송하는 마스터(11)에 의해 수행된다. 구동 유닛(6-9)은 대응하는 변조 신호(21)를 생성하여, 이를 발광 요소(13-16)에 공급한다.

설명된 변조 신호(21)의 특성들에 더하여, 마스터(11)는 변조 신호(21)의 데이터 레이트를 결정한다. 개별 정보의 추출의 품질 레벨이 충분히 높은 경우, 변조 신호 펄스의 동일 지속 기간 내에 다수의 비트를 전송함으로써 데이터 레이트를 증가시키는 것이 가능할 것이다. 이 지속 기간은 타임 슬롯으로서 지칭된다. 따라서, 도 2b에 도시된 바와 같이, 도 2a의 예에서와 같이 하나의 비트 대신에 각각 시간 슬롯에서 2개의 비트를 전송하는 것을 가능할 수 있다.

이어서, 변조 신호 조정들을 결정한 후에, 마스터(11)는 검출기(10)의 위치에서 원하는 광 강도 레벨을 유지하거나 얻기 위해 전력 신호도 조정할지의 여부를 결정한다. 마스터(11)는 전력 신호(22)에 대한 제어 값들을 결정할 때, 기본 강도 요구에 더하여, 해당 램프로부터의 광의 강도에 영향을 미치는 변조 신호의 임의의 조정들을 고려한다. 더욱이, 마스터(11)는 광의 컬러를 변경 없이 유지하기 위해 그를 고려한다. 결과적으로, 적어도 이 실시예에서, 전력 신호(22)의 레벨은 전술한 모든 조건들에 의존한다.

따라서, 요컨대, 도 3의 기능도 또는 흐름도를 참조하면, 본 적응적 제어에서 순환적으로 수행되는 단계들의 흐름은 광원들(1-4)에서 발광 요소들(13-16)에 의해 광을 생성하는 단계(박스 301 참조); 박스 302에서, 검출기 장치(10)에 의해 광 출력을 검출하는 단계; 광 경로 성능 및 광 특성들의 값들을 측정하고, 개별 데이터를 검출하고, 그 값들을 마스터 제어기(11)로 전송하는 단계(박스 303 참조); 원하는 값들로부터의 편차들을 결정하는 단계(박스 304); 변조 신호 및 전력 신호 조정들을 결정하고, 이들을 구동 유닛들(6-9)로 전송하는 단계(박스 305); 전력 신호들 및 변조 신호들을 포함하는 구동 신호들을 생성하고, 구동 신호들을 발광 요소들(13-16)에 공급하는 단계(박스 306)이다. 이어서, 프로세스는 박스 301로 계속된다.

원하는 품질 레벨들, 및 강도 또는 컬러 포인트와 같은 광 특성들은 사전 설정되지만, 조명 시스템의 사용자가 마스터 제어기(11)로의 직접 입력 또는 광원들(1-4)을 통한 간접 입력에 의해 그러한 값들을 변경하는 것도 가능하다. 후자의 경우, 새로운 값(들)은 구동 유닛들(6-9)로부터 마스터 제어기(11)로 전송된다.

전술한 탐색표에 대한 대안으로서 또는 추가로, 마스터 제어기(11)는 제어 알고리즘을 이용한다. Kalman 필터들, LMS 필터들 또는 RLS 필터들에 기초하는 것과 같은 많은 상이한 공지된 알고리즘들이 이용될 수 있다.

제어 링크들(C1, C2)은 무선 또는 유선일 수 있다는 점에 유의해야 하며, 그 중 무선이 선호된다. 그러나, 제1 제어 링크와 관련하여, 검출기(10) 및 마스터 제어기(11)가 하나의 동일한 물리적 엔티티 내에 배열되는 경우에, 링크는 통상적으로 하드웨어의 내부에 있다.

위에서, 첨부된 청구항들에 정의된 바와 같은 본 발명에 따른 제어 방법 및 제어 시스템의 실시예들이 설명되었다. 이들은 단지 비제한적인 예들로서 간주되어야 한다. 기술자가 이해하듯이, 본 발명의 범위 내에서 많은 변형 및 대안 실시예들이 가능하다.

예를 들어, 대안 실시예에서, 데이터 레이트의 결정은 성능 파라미터들의 둘 이상의 추정에 기초하는데, 즉 여러 개의 연속적인 추정이 공동으로 사용된다.

더욱이, 대안 실시예에서, 변조 신호는 하나 이상의 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 코드에 의해 구현된다. 이어서, 낮은 품질 레벨을 갖는 광원에 대한 개별 정보의 추출의 품질 레벨을 증가시키기 위해, 다수의 CDMA 코드가 광원에 할당된다. 대안으로서, CDMA 코드들의 길이가 증가될 수 있다. 이것은 변조 신호의 다른 특성들에 대해 행해지는 바와 같이 적응적으로 행해질 수 있다.

본 방법의 대안 실시예에서, 광 출력 신호는 검출기(10)에 의해 검출되며, 품질 척도는 단지 배경 광을 측정함으로써 결정되고, 이어서 품질 척도는 변조 신호의 조정에 사용된다.

추가적인 대안 실시예들에서, 변조 신호만이 조정되며, 그리고/또는 광 출력 신호를 원격적으로 검출하는 단계는 광 출력 신호로부터 개별 정보를 추출하는 단계를 포함하고, 적어도 하나의 품질 척도를 결정하는 단계는 상기 개별 정보의 추출의 품질 척도를 결정하는 단계를 포함한다.

이 분야의 기술자가 이해하듯이, 품질 척도를 결정하는 데 사용되는 파라미터들의 추가 조합들 및 변조 신호 또는 전력 신호만을 조정하는 선택들도 첨부된 청구항들에 정의된 바와 같은 본 발명의 범위 내에서 가능하다.

본 출원의 목적으로, 그리고 특히 첨부된 청구항들과 관련하여, "포함하는"이라는 단어는 다른 요소들 또는 단계들을 배제하지 않으며, "하나"라는 단어는 복수를 배제하지 않으며, 이는 본질적으로 이 분야의 기술자에게 명백할 것이라는 점에 유의해야 한다.

Claims (15)

1. 적어도 하나의 광원을 포함하는 광원들의 세트에 의해 방출되는 광 출력 신호를 제어하기 위한 방법으로서 - 상기 광 출력 신호는 개별 정보를 반송하는 변조 신호를 포함함 - ,
   상기 방법은 순환적으로(recurrently),
   상기 광원들의 세트의 광 출력 신호를 원격적으로 검출하는 단계;
   상기 광 출력 신호의 원격 검출의 적어도 하나의 품질 척도(quality measure)를 결정하는 단계; 및
   상기 적어도 하나의 품질 척도에 기초하여 상기 변조 신호를 조정하는 단계
   를 포함하는 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 품질 척도를 결정하는 단계는,
   상기 광원들의 세트와 상기 원격 검출이 발생하는 위치 사이에 연장하는 전송 링크에 대한 적어도 하나의 성능 파라미터를 추정하는 단계; 및
   상기 적어도 하나의 성능 파라미터를 이용하여, 상기 적어도 하나의 품질 척도를 결정하는 단계
   를 포함하는 방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 품질 척도는 신호 대 잡음 비, 상기 검출된 개별 광 출력 신호의 신호 진폭 및 상기 검출된 개별 광 출력 신호의 잡음 레벨 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 변조 신호를 조정하는 단계는 상기 변조 신호의 변조 깊이, 주파수 및 강도 중 적어도 하나를 조정하는 단계를 포함하는 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 품질 척도를 결정하는 단계는,
   현재의 품질 레벨을 결정하는 단계; 및
   상기 현재의 품질 레벨과 원하는 품질 레벨을 비교하는 단계
   를 포함하는 방법.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 광 출력 신호를 원격적으로 검출하는 단계는 상기 광 출력 신호로부터 상기 개별 정보를 추출하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 품질 척도를 결정하는 단계는 상기 개별 정보의 추출의 품질 척도를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 개별 정보는 상기 광 출력 신호의 각각의 기간(time period) 내의 적어도 하나의 비트로서 표현되는 방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 개별 정보의 추출의 품질 척도는 부정확하게 검출된 비트들의 수와 관련되는 방법.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
   상기 변조 신호를 조정하는 단계는 상기 기간 내에 상기 비트들의 수를 조정하는 단계를 포함하는 방법.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광 출력 신호를 원격적으로 검출하는 단계는 상기 광 출력 신호의 적어도 하나의 광 특성을 추정하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 품질 척도를 결정하는 단계는 상기 적어도 하나의 광 특성의 추정의 품질 척도를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광 출력 신호는 상기 변조 신호에 의해 변조되는 전력 신호를 더 포함하고, 상기 광 출력 신호를 원격적으로 검출하는 단계는 상기 광 출력 신호의 적어도 하나의 광 특성을 추정하는 단계를 포함하고, 상기 방법은 상기 적어도 하나의 광 특성의 추정에 기초하여 상기 전력 신호를 순환적으로 조정하는 단계를 더 포함하는 방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 전력 신호를 조정하는 단계는 상기 변조 신호의 조정에 더 기초하는 방법.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개별 정보는 상기 광원들의 세트를 식별하는 식별 정보를 포함하는 방법.
14. 제13항에 있어서,
    상기 식별 정보는 적어도 하나의 식별 코드이고, 상기 변조 신호를 조정하는 단계는 코드 길이를 조정하는 단계 및 할당되는 식별 코드들의 수를 조정하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
15. 적어도 하나의 광원을 포함하는 광원들의 세트에 의해 방출되는 광 출력 신호를 제어하기 위한 제어 시스템으로서 - 상기 광 출력 신호는 개별 정보를 지니는 변조 신호를 포함함 - ,
    상기 시스템은,
    원격 검출기 장치;
    상기 검출기 장치로부터 검출된 데이터를 수신하도록 배열되는 마스터 제어기; 및
    상기 마스터 제어기로부터 제어 데이터를 수신하도록 배열되는 광원 구동 유닛들의 세트
    를 포함하고,
    상기 구동 유닛들 각각은 상기 광원들 각각에 접속되고,
    상기 원격 검출기 장치는 상기 광원들의 세트의 광 출력 신호를 검출하도록 배열되고,
    상기 마스터 제어기는 상기 검출의 적어도 하나의 품질 척도를 결정하고, 상기 광원 구동 유닛들의 세트에 대한 제어 신호를 생성하도록 배열되며,
    상기 제어 신호는 필요한 경우에 상기 적어도 하나의 품질 척도에 기초하여 상기 변조 신호의 조정을 수행하는 제어 시스템.

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